內(nèi)雙相激波輪驅(qū)動雙滾子塊式汽車差速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種內(nèi)雙相激波輪驅(qū)動雙滾子塊式汽車差速器，用于輪式車輛的差 速，屬于機(jī)械傳動技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前常用的汽車差速器均采用由多個直齒圓錐齒輪組成的行星齒輪系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn) 差速的目的，雖然該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)汽車左、右半軸差速的功能，但該系統(tǒng)軸向及徑向尺寸都 大、體積大、重量較重，特別是對于重型汽車而言，為了能實(shí)現(xiàn)差速并傳遞足夠的動力，則體 積和重量會進(jìn)一步增加；直齒圓錐齒輪傳動還具有重合度低，故承載能力低，傳動效率不 高，直齒圓錐齒輪加工困難，工藝性較差等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是:為克服現(xiàn)有汽車差速器存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu) 簡單緊湊、軸向和徑向尺寸小、重量輕、重合度高、承載能力大、傳動效率高的新型差速 器一一內(nèi)雙相激波輪驅(qū)動雙滾子塊式汽車差速器。
[0004] 本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種內(nèi)雙相激波輪驅(qū)動雙滾子塊 式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)凸輪（1)、左半軸架(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(4)、雙滾子 塊(5)、右半軸中心輪(6)、深溝球軸承(7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、套筒墊片（11)、深溝球 軸承（12)組成，其特征在于：摒棄了傳統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之以"外齒內(nèi)凸 輪一一雙滾子塊一一中心輪"系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)凸輪（1)、左半軸架(2)、雙滾子 塊(5)、右半軸中心輪(6)，以此系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)差速，構(gòu)成差速器;外齒內(nèi)凸輪(1)的外部是直齒圓 錐齒輪、內(nèi)部是雙相內(nèi)凸輪即雙偏心圓或橢圓形兩相內(nèi)凸輪，故外齒內(nèi)凸輪（1)既是主減速 器的一個錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的一個兩相內(nèi)凸輪即內(nèi)雙相激波器，外齒內(nèi)凸輪(1)將 主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)凸輪（1)與右半殼(4)通過螺釘(8)固定連接成 一個整體并由一對圓錐滾子軸承(3)支撐在機(jī)架上；左半軸架(2)為套筒結(jié)構(gòu)，該套筒結(jié)構(gòu) 裝于外齒內(nèi)凸輪(1)的雙相內(nèi)凸輪中，沿該套筒結(jié)構(gòu)的周向開有Z 2個徑向?qū)Р?，在該?dǎo)槽內(nèi) 裝有雙滾子塊(5)，左半軸架（2)的左端為左半軸，左半軸架（2)通過左半軸與左邊后車輪 (13)相固連，左半軸架(2)由一對深溝球軸承（12)支撐在外齒內(nèi)凸輪（1)中；右半軸中心輪 (6)是具有多個外凸部分的外凸輪，其凸出部分的個數(shù)稱為右半軸中心輪(6)的齒數(shù)，記為 Z6，右半軸中心輪(6)內(nèi)嵌于左半軸架（2)的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，右半軸中心輪(6)的右端為右半 軸，右半軸中心輪(6)通過右半軸與右邊后車輪（14)固連在一起，右半軸中心輪(6)的左端 通過深溝球軸承(9)支承于左半軸架(2)之內(nèi)、右端通過深溝球軸承(7)支承于右半殼(4)之 內(nèi)；上述雙滾子塊(5)由支架塊（15)、銷（16)、滾針（17)、滾針套筒（18)組成，銷（16)的兩端 與支架塊（15)兩側(cè)的孔之間均為緊配合，兩個滾針套筒（18)均由銷（16)支承并通過滾針 (17)與支架塊（15)組成滾動聯(lián)接關(guān)系;雙滾子塊(5)的中間兩個滾針套筒（18)可在左半軸 架(2)的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)壁上沿徑向滾動，從而使雙滾子塊(5)與左半軸架(2)之間 構(gòu)成滾動聯(lián)接，雙滾子塊(5)兩端的弧形外表面與外齒內(nèi)凸輪(1)的內(nèi)雙相凸輪輪廓和右半 軸中心輪(6)的外凸輪輪廓分別相嚙合各組成一個接觸高副;右半軸中心輪(6)的外凸輪輪 廓曲線是雙滾子塊(5)-方面隨左半軸架(2)轉(zhuǎn)動，另一方面又在左半軸架(2)的徑向?qū)Р?中移動的過程中，其內(nèi)端弧形外表面所處一系列位置的包絡(luò)線;右半軸中心輪(6)的齒數(shù)Z 6 和雙滾子塊(5)的數(shù)目Z2之差為2。
[0005] 本發(fā)明差速器其他未提及的地方，如左半軸架（2 )、右半軸中心輪(6)與車輛車輪 的聯(lián)接等均采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0006] 與已有技術(shù)相比本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)在于：
[0007] ①本發(fā)明用"外齒內(nèi)凸輪一一雙滾子塊一一中心輪"系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車差速器的 行星齒輪系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)凸輪、左半軸架、雙滾子塊、右半軸中心輪，以此系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)差速，構(gòu)成差速器。
[0008] ②外齒內(nèi)凸輪的外部是直齒圓錐齒輪、內(nèi)部是雙相內(nèi)凸輪即雙偏心圓或橢圓形兩 相內(nèi)凸輪，故外齒內(nèi)凸輪既是主減速器的一個錐齒輪，又是差速器機(jī)構(gòu)中的一個兩相內(nèi)凸 輪即內(nèi)雙相激波器，外齒內(nèi)凸輪將主減速器和差速器有機(jī)地合為一體，外齒內(nèi)凸輪與右半 殼通過螺釘固定連接成一個整體并由一對圓錐滾子軸承支撐在機(jī)架上;左半軸架為套筒結(jié) 構(gòu)，該套筒結(jié)構(gòu)裝于外齒內(nèi)凸輪的雙相內(nèi)凸輪中，沿該套筒結(jié)構(gòu)的周向開有Z 2個徑向?qū)Р郏?在該導(dǎo)槽內(nèi)裝有雙滾子塊，左半軸架的左端為左半軸，左半軸架通過左半軸與左邊后車輪 相固連，左半軸架由一對深溝球軸承支撐在外齒內(nèi)凸輪中；右半軸中心輪是具有多個外凸 部分的外凸輪，其凸出部分的個數(shù)稱為右半軸中心輪的齒數(shù)，右半軸中心輪內(nèi)嵌于左半軸 架的套筒結(jié)構(gòu)內(nèi)，右半軸中心輪的右端為右半軸，右半軸中心輪通過右半軸與右邊后車輪 固連在一起，右半軸中心輪的左端通過深溝球軸承支承于左半軸架之內(nèi)、右端通過深溝球 軸承支承于右半殼之內(nèi)；上述雙滾子塊由支架塊、銷、滾針、滾針套筒組成，銷的兩端與支架 塊兩側(cè)的孔之間均為緊配合，兩個滾針套筒均由銷支承并通過滾針與支架塊組成滾動聯(lián)接 關(guān)系;雙滾子塊的中間兩個滾針套筒可在左半軸架的套筒結(jié)構(gòu)的徑向?qū)Р蹆?nèi)壁上沿徑向滾 動，從而使雙滾子塊與左半軸架之間構(gòu)成滾動聯(lián)接，雙滾子塊兩端的弧形外表面分別與外 齒內(nèi)凸輪的內(nèi)雙相凸輪輪廓和右半軸中心輪的外凸輪輪廓相嚙合各組成一個接觸高副;右 半軸中心輪的外凸輪輪廓曲線是雙滾子塊一方面隨左半軸架轉(zhuǎn)動，另一方面又在左半軸架 的徑向?qū)Р壑幸苿拥倪^程中，其內(nèi)端弧形外表面所處一系列位置的包絡(luò)線；右半軸中心輪 的齒數(shù)Z 6和雙滾子塊的數(shù)目Z2之差為2。
[0009] ③驅(qū)動力傳遞給外齒內(nèi)凸輪后經(jīng)雙滾子塊傳給左半軸架和右半軸中心輪，從而傳 遞給左、右后車輪，而雙滾子塊與左半軸架之間是純滾動摩擦聯(lián)接，故本發(fā)明差速器的傳動 效率高。
[0010]④雙滾子塊與外齒內(nèi)凸輪、左半軸架及右半軸中心輪之間均為多齒嚙合，故重合 度大，承載能力大，可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0011]⑤外齒內(nèi)凸輪、左半軸架及右半軸中心輪均為軸對稱結(jié)構(gòu)，慣性力及所受外力都 自動平衡，故差速器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有常用汽車差速器相比，具有以下有益的技術(shù)效果：
[0013 ] 1.結(jié)構(gòu)緊湊，軸向和徑向尺寸小，體積小，重量輕 本發(fā)明采用"外齒內(nèi)凸輪一一雙滾子塊一一中心輪"系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)汽車差速器的行星 齒輪系統(tǒng)，傳動裝置的軸向和徑向尺寸都更小，因而本發(fā)明差速器的結(jié)構(gòu)緊湊、體積小，重 量輕。
[0014] 2.重合度大，承載能力高 本發(fā)明中雙滾子塊與左半軸架、右半軸中心輪的外凸輪輪廓以及外齒內(nèi)凸輪的內(nèi)凸輪 輪廓之間均為多對齒嚙合，最多可以有50 %的雙滾子塊同時參與嚙合工作，重合度高，承載 能力高，可實(shí)現(xiàn)大功率、大扭矩差速傳動。
[0015] 3.傳動效率高 雙滾子塊與左半軸架之間是純滾動摩擦聯(lián)接，故本發(fā)明差速器的傳動效率高。
[0016] 4.工藝性好、生產(chǎn)成本低 本發(fā)明差速器中的零件多為圓形，形狀簡單，比行星齒輪系統(tǒng)中的錐齒輪更容易加工， 工藝性好，生產(chǎn)成本低。
[0017] 5.實(shí)現(xiàn)差速功能時伴有自動減速效果 本發(fā)明差速器在汽車進(jìn)入彎道時會自動產(chǎn)生一定的減速制動效果，且減速程度隨轉(zhuǎn)彎 半徑的減小而增大，使車輛行駛更加安全。
[0018] 6.受力均衡，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn) 外齒內(nèi)凸輪、左半軸架及右半軸中心輪均為軸對稱結(jié)構(gòu)，慣性力及所受外力都自動平 衡，故差速器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0019] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。但要特別指出的是，本發(fā)明的具 體實(shí)施方式不限于下面實(shí)施例所描述的形式，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的 情況下，還可很容易地設(shè)計出其他的【具體實(shí)施方式】，因此不應(yīng)將下面給出的【具體實(shí)施方式】 的實(shí)施例理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍，將本發(fā)明的保護(hù)范圍限制在所給出的實(shí)施例。
[0020] 圖1是內(nèi)雙相激波輪驅(qū)動雙滾子塊式汽車差速器的結(jié)構(gòu)示意圖
[0021] 圖2是圖1的A-A剖視圖 [0022]圖3是圖2的局部放大圖 [0023]圖4是左半軸架的結(jié)構(gòu)示意圖 [0024]圖5是外齒內(nèi)凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖 [0025]圖6是右半軸中心輪的結(jié)構(gòu)示意圖 [0026]圖7是雙滾子塊的裝配示意圖 [0027]圖8是支架塊的結(jié)構(gòu)示意圖
[0028] 圖9是內(nèi)雙相激波輪驅(qū)動雙滾子塊式汽車差速器的差動傳動原理圖
[0029] 圖10是汽車左轉(zhuǎn)彎時各車輪及差速器的相對位置關(guān)系示意圖
[0030] 上述各附圖中圖識標(biāo)號的標(biāo)識對象是：1外齒內(nèi)凸輪;2左半軸架;3圓錐滾子軸承； 4右半殼;5雙滾子塊;6右半軸中心輪;7深溝球軸承;8螺釘;9深溝球軸承；10主減速器的主 動直齒圓錐齒輪；11套筒墊片；12深溝球軸承；13左邊后車輪；14右邊后車輪；15支架塊；16 銷;17滾針;18滾針套筒。 具體實(shí)施例
[0031]圖1至圖8所示內(nèi)雙相激波輪驅(qū)動雙滾子塊式汽車差速器，主要由外齒內(nèi)凸輪（I)、 左半軸架(2)、圓錐滾子軸承(3)、右半殼(4)、雙滾子塊(5)、右半軸中心輪(6)、深溝球軸承 (7)、螺釘(8)、深溝球軸承(9)、套筒墊片（11)、深溝球軸承（12)組成，其特征在于:摒棄了傳 統(tǒng)汽車差速器的行星齒輪系統(tǒng)，代之以"外齒內(nèi)凸輪一一雙滾子塊一一中心輪"系統(tǒng)，該系 統(tǒng)主要包括外齒內(nèi)凸輪（1)、左